ASI专门配制的孕育剂优于传统的孕育剂

１ ９７０年Ｒ．Ｌ．Ｎａｒｏ和Ｊ．Ｆ．Ｗａｌｌａｃｅ首次证 明 ，加入控 制数 量 的硫 和稀 土 可 以提 高孕 育 效 果 和减 少碳 化物 ， 如图 ｌ所示 。
这 项研 究 显示 了控制 灰铸 铁铁 液 中硫 和稀 土 含量 的 重要 性 。没 有 硅 铁 存 在 ，灰 铁 中平 衡 比例 的 稀 土 （铈 ）和硫显 著降低 过冷 ，完 全消除 了 白 ［Ｉ，促进生 成 良好 的石墨形状 。
如果 用孕 育剂 处理 的铁 液 中 的硫 氧 含量 不够 ，就 可 能造成 大 量碳 化物 和 白 口。从 而 ，唯 一能 使铁 液 含 有 足够硫 和 氧 的可行 办法 ，就 是将 富 含硫 氧化物 的 物 质机械地 混入孕 育剂 中。
元 素周期表 中的ＩＩＡ、ＩＩＩＢ和ＩＶＢ组元素在 不 同程度 上 与 溶解 氧 和硫 反 应 ，形成 具有 和石 墨类 似 晶体 结构 的氧．硫 颗粒 原子 团。这些颗 粒 的表面极 大地 帮助 石墨 形 核 ，并且 防止凝 固过程 中的 “过 冷”。过 冷可 以导致 碳 化 物 ，差 的石墨形 状 ，低 的石 墨球 数 ，降低 力学 性 能 和机加 工性能 。
应用 这 个概 念 ，基 于无 硅铁 孕 育剂 ，开发 了具 有 高 含量 的钙 和化 学 当量数 量 的硫 和氧 的混 合合金 专利 技 术 （美 国专 利 ６ ２９３ ９８８Ｂ）；该 孕 育 剂 具 有 类 似 于 Ｎａｒｏ （ＡＳＩ总裁 和首席 执行官 ）和Ｗａｌｌａｃｅ （ＡＳＩ技 术副 总裁 ）所 研究 的效 果 。采用 该专 有混 合技 术 ，这种 新 合 金 表现 出减 少缩 松 ，提高 孕育 能 力 （减 少 白 口 ，消 除碳化物 ）．提高石 墨球数 和改善 意石墨球 形状 的非儿 能力 。
Ｓｐｈｅｒｅ—Ｏ．Ｄｏｘ（ＳＯＤ）孕 育 剂 显示 了强 大 的 解 决许 多 棘手 的孕 育 问题 能 力 。ＳＯＤ是专 有 的硫 氧 化物 形成 元 素混 合 物 ，当加 入 到灰 铸铁 和球 墨 铸铁 铁 液 中时 ， 能 提供 大量 石墨 形核 核心 。它 不仅 能替 代高 效能 的 含 稀 土 的孕 育 剂 ，而且 可 以用作 孕育 剂 的提升 剂 ，提高 所有 硅铁 基 孕育 剂 ，如标 准 的含钙 、含 钡或 含稀 土合 金 孕育剂 的性 能 。结 果 ，在灰铸 铁 和球 墨铸铁 孕 育 处
铸造 厂 Ａ生 产 牌 号 为 ６５．４５．１２的铁 素 体 球 墨 铸 铁 （抗 拉强度 Ｉ＞４４８ ＭＰａ，屈 服强 度 ≥３１０ ＭＰａ，Ｌ０＝５０ ｍｎｌ 试 棒 伸长率 ≥１２％），熔 炼设 备 为容量 ２．７ ｔ的 中频 感应 电炉 。采 用 盖包 进行 球化 处 理 ，球化 剂上 覆 盖３ 的 废钢 ；标 准 的后孕育方 法为 ：加入 ２ 的含钙 的７５％硅 铁Ｃａｌｓｉｆｅｒ ７５。每一个壳 型采用一块Ｋ１５型 内孕 育插块 。 采用各 种孕育剂混 合物 的所 有努力 都未能消 除碳化 物 。 生 产 中发 现 ，最好 的孕 育剂 组合 是 １．４ 的Ｃａｌｓｉｆｅｒ ７５ 孕 育 剂 和 １．６ ｋｇ的ＶＰ２１６孕 育 剂 ，以及 ０．２７ ｋｇ单 独 加 入 ，不 是用 于 以增 强 孕育 剂 的效 能ＳＯＤ。只有 当加 入 ＳＯＤ时 ，薄壁处 的碳化物被 消除了 。
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ＡＳ１专 门配 制 的 孕 育剂 优 于传 统 的孕 育剂
对于灰 铸 铁和球 墨 铸铁 ，非 硅铁 基和 含 氧硫 化物 的孕 育剂 更有 效 、更便 宜 ，并且 能提 高 力学性 能 ，改 善 机加工性 能 。
几 十年来 ，硅 铁生 产 商一 直在 寻求 改善 灰铸 铁 和 球 墨铸 铁性 能 的孕育 剂 。这项 开发 ｌＩ 作起 因于 原铁 液 熔炼 方 法 的改 变 。由于环 保 的要求 ，中频无 芯感 应 电 炉熔 炼快 速取 代 了冲天炉 熔炼 ，炉 料 中更 多的废 钢 和 外 购 的废铸件 部 分 （或 者 全部 ）替代 了生铁 ，总 的 平 均熔 炼 温度提 高 导致 更强 的氧 化态 。而 且 ，一般 情 况 下孕 育剂 对 冲天 炉铁液 的孕育效 果 比无 芯感 应 电炉 铁 液更好 。
硅 铁基 孕 育剂 是采用 石英 岩 、煤 、木 屑 和废钢 等 原 料 在 大 型埋 弧 电 炉 中生 产 的 。 富 含元 素 周 期 表 中 ＩＩＡ、ＩＩＩＢ和 ＩＶＢ组 元素 （如 锶 、钡 、钙 、钛 、铈 和镁 ） 的氧化 物矿 物通 常被 加 到 电炉 中或浇 包 中以获 得所 希 望 的孕 育剂 化学 成分 。然 而 ，所有 加入 这些 元 素 的量 都有 一个限度 ，否则熔炼 和还原 反应 会受到 负面影 响 。 硫 和氧是不能够 加到熔炼 炉 中的重 要孕育元 素。
在 过去 十年 间 ，为 了提高 高效 稀土 基 孕育 剂 的性 能 ，采 用 了在硅 铁孕 育 剂颗粒 表 面涂硫 化 铁 和氧 化铁 薄 膜 的表 面处 理 。然而 ，这 种方 法提供 的仅仅 是 数量 有 限的 、粘 附 有 氧硫 化 物颗 粒 的 孕 育 剂颗 粒 。此外 ，
这 种 “薄膜 ”在运输 和使用过 程 中很容易剁 落 。因此 ， 将 合适 的硫和 氧添 加剂结 合 到任何 一 种孕 育剂 中的唯 一 的方 法就 是采 用合适 的混合 方法 和选 择 合适 的颗粒 尺寸 。
冈１ 氧硫化物形成元素 （Ｃｅ和ｓ）对碳当－ｈｒ．４ ３％的灰铸铁 白口倾 向的影响
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Ｆｏ ＵＮ ＤＲＹ
Ｍ ａｒ．２０１８ ＶＯ１．６７ ＮＯ．３
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ理 时 ，以明显 的更低 加入量 ，获得 了更好 的效 果 ，显 著 节省 了成本 。
ＳＯＤ可 以用于 孕育剂 增 强剂 的一 个实 例 由铸造 厂 Ａ证 明 ，铸造厂Ａ是一 家中等规模 生产薄壁 （壁厚小 于等 于 ０．２５英 寸 ）壳 型铸件 的铸造 厂 。多年 以来 ，碳化 物 多 是该厂铸件的严重 问题 ，改换孕育剂或者混合孕育剂 没 有或 只有 一点 点改 进 。铸 件采 购商 不得 不对所 有铸 件 进行 退火 以消 除碳 化物 。为 了降低 成本 ，该 客户 要 求 铸件必须是铸 态 的以避 免热处理 和改进 机加工性 能。
其他将 硫氧 化物 引入到 含铈／钙 硅铁 基孕 育剂表 而 等替 代方 法限 制 了其硫 氧化 物涂 加到 硅铁 颗粒 表面 的 数 量 ，因此 限制 了需 要提 升孕 育潜 能 的硫 氧化物 的关 键 数量 。硫 氧的后加 入能使其 他的专 有孕育 元素 （钙 、 铝 、钡 等） 在原 位反 应 ，并且 为孕 育效 果较 差 的孕 育 剂 多次提供成核点 。